输油泵的性能测试探索

张大伟

摘  要：作为生产企业来说要对输油泵机组的运行状态进行安全监测，实时根据输油泵机组运行数据分析运行状态是否正常。针对有故障或可能有故障风险的设备进行数据的跟踪监测与分析，发现问题及时处理，这样才能够保障输油泵机组正常运营。输油泵机组作为原油集输系统当中的关键设备之一，在整个原油集输系统当中起着至关重要的作用。输油泵机组的安全运行决定了原油集输系统是否能够正常运转，因此，也关乎到整个生产企业是否能够正常运转，甚至是某一地区的经济发展、社会安定。文章在分析了输油泵性能测试重要性的基础上，提出了输油泵性能测试过程，并进行前景展望。

关键词：输油泵  性能测试  测点  振幅

中图分类号：TE832   文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）10（b）-0070-02

当前，全世界都经济都在迅速发展，越来越多的智能化机械化设备投入到生产生活应用当中，同时车辆数量增加，这些都造成了成品油需求量的增加，给石油输送工作提出了更高标准的要求。输油泵的正常工作是保证石油输送系统正常工作的前提，因此探索输油泵的性能测试工作有着十分重要的意义。

1  输油泵性能测试的重要性

当前，我国经济全面发展的同时，对于石油产品的需求量也在逐渐增多。石油输送工作，对于保障石油产品保质保量的供应十分重要。因此，作为生产企业来说要对输油泵机组的运行状态进行安全监测，实时根据输油泵机组运行数据分析运行状态是否正常。针对有故障或可能有故障风险的设备进行数据的跟踪监测与分析，发现问题及时处理，这样才能够保障输油泵机组正常运营。输油泵机组作为原油集输系统当中的关键设备之一，在整个原油集输系统当中起着至关重要的作用。输油泵机组的安全运行决定了原油集输系统是否能够正常运转，因此，也关乎到整个生产企业是否能够正常运转，甚至是某一地区的经济发展、社会安定。

2  输油泵性能测试过程

2.1 选定测点

技术人员为了对输油泵性能进行科学合理的测试，首先确定输油泵测点位置的选择，选择合理的测点位置，对于性能测试工作的测试效果有着决定性作用。选定测点中应该注意以下问题。

（1）整体布局要合理。

选定石油泵测点时要根据整个输油泵机组的具体情况全局考虑，整体布局。首先，要保证能够检测到所有输油泵机组的工作状态，即全覆盖。其次，要尽量减少检测点布局以及检测设备的使用，以减少对系统的破坏程度。最后，测点位置选取时应该考虑到信号传输等实际问题，避免选择有阻断信号传输因素的位置，要选择信号传输流畅的位置，以保证获取准确的检测信息。

（2）局部测点要科学。

对于具体输油泵测点的选择也要本着科学合理的原则。要根据输油泵当前运行特点来确定测点。对于振幅较小的设备因其干扰信号少，应就近选取测点，而对于振幅较大的设备来说，测点的选取即不能离设备过近，因为过近会因信息干扰，造成信号传输过程中的信号干扰与阻断，测量结果误差较大，准确性低;但也不能离设备过远，因为距离过远，受环境影响所获监测信息不够准确，数据可靠性低。因此，监测点的选择应远近适宜，即不能过远，也不能过近。

2.2 性能测试

对于输油泵机组的性能测试，主要是以振动分析的方法为主。输油泵在正常工作时会产生不同振幅的振动，通过测试，可以获取振动频谱。通过对震动频谱的分析，可以对输油泵机组的性能做出较为准确的判断，这种方法也被称为震动频谱分析法。运用震动频谱分析法进行检测时，可以运用以下具体手段。

（1）时域波形检测法。

时域波形检测法主要针对机械故障和电气故障两种， 在进行时域波形检测时可以将故障类型进行判断，然后进行进一步的诊断和排除。检测方法的原理主要是：先将输油泵进行断电处理，观察检测波形的变化规律，如果是随着断电发生，波形震动逐渐减小则可以判定为机械故障，因为断电后电气输送立即停止， 电机组转速逐渐停下来，波形随着转子的转速下降而下降;如果断电后检测波形突然停止为直线， 则可以判定为电气故障引起的问题， 原因为断电后转子转动并没有立刻停止，而是逐渐停下来。与此同时，工作人员也可以根据电机和电压的工作频率与振动频谱进行对比，我国用电一般为59Hz的交流电， 如果检测频谱出现的频率是和用电频率相同或呈现一定的倍数，则是电气原因;如果震动频率和转子频率一致， 则是机械原因引起的故障。

（2）时域指针方向分析法。

时域指针分析法是利用指示变盘示数突然变化或规律震动进行分析， 当输油泵机组发生水平方向的震动时， 表盘竖向指针会左右规律性摆动;当横向指针发生上下规律性摆动时，此时可能是由于输油泵机组下方底座固定不牢固引起的震动。因此，不同故障引起的时域指针震动方向不同，可以作为判断的依据。

（3）冲击脉冲检测法。

冲击声波检测法是根据设备故障時，转子会与轴承或者其他固定转子发生碰撞，碰撞发生后会以波的形式向外发出冲击脉冲，检测设备可以根据设备发出的脉冲信号检测设备工作是否正常，在排除设备正常工作的脉冲条件下，检测故障脉冲，并及时进行维修和更换设备。

随着科技的进一步发展，网络技术、无线传输技术等不断应用于各行各业当中，对于输油泵的性能测试，也将提出更多符合时代需求的新方法。近些年，基于虚拟仪器技术的LabVIEW平台下开发的输油泵安全监测与故障诊断系统应用越来越广泛。系统使用数据采集和信号调理模块，在线监测输油泵机组的振动和温度信号。对采集的振动和温度数据进行运算处理，使用多种分析方法，自动判断出输油泵机组的故障或者潜在故障。基于LabVIEW平台的输油泵安全监测与故障诊断系统可以实现输油泵的远程实时状态监测、数据汇总与分析，故障诊断与分析三大主要功能。通过该系统的使用，可以使得输油泵的监测工作实现自动化性能测试，对设备故障或潜在故障做出准确判断和预知维修。

2.3 测试结论

针对以上性能测试过程，根据测试数据，给出测试结论，提出维修、调整使用或进一步测试的建议。

3  前景展望

未来，随着智能化时代的到来，基于移动终端设备的性能测试系统也将被投入到石油泵机组的性能测试当中。系统可以提供实时地在线监测并通过无线网络传输到监测人员的移动终端设备当中，使监测人员的监测工作不受时间与空间的限制，随时随地开展。同时，随着大数据时代的到来，输油泵的性能测试工作，也会将更多人为的工作由智能平台来完成。由智能平台针对数据进行科学分析，给出相对合理的结论与建议供参考，其准确率、实时性都将大幅度提升。同时智能化时代，对于信号采集、信号传输方面也会有很好的促进作用，这些必将全面提升输油泵的性能测试工作。

参考文献

[1] 肖博舰.探索成品油长输管道系统中输油泵故障诊断技术应用[J].当代化工研究，2018（10）：59-60.

[2] 季涛.油泵安全监测与故障诊断的研究[D].哈尔滨理工大学，2013.

[3] 武东升.基于多智能体钻井故障诊断系统的研究[D].西南石油大学，2015.

[4] 任伟.延安炼油厂烟气轮机在线监测及故障诊断系统研究[D].西安石油大学，2016.

[5] 陆存.有杆抽油泵故障诊断系统研究与设计[D].西南石油大学，2016.

[6] 及昂.基于泵功图分析的有杆泵井故障诊断系统[D].大连理工大学，2011.